Az IBM és a Moderna már kvantumszámítógéppel hajtja végre az mRNS-szimulációt

Az IBM és a Moderna már kvantumszámítógéppel hajtja végre az mRNS-szimulációt
Az IBM és a Moderna tudósai áttörést értek el a kvantumszámítógépes biotechnológiában: sikerült egy 60 nukleotid hosszúságú mRNS-szekvencia másodlagos szerkezetét előre jelezniük. Ez a leghosszabb mRNS-szekvencia, amit valaha kvantumszimulációval vizsgáltak, méghozzá mesterséges intelligencia (MI) használata nélkül.

Mi is az mRNS, és miért fontos a hajtogatása?

Az mRNS a sejtekben a DNS-ből származó információt szállítja a riboszómákhoz, és meghatározza a fehérjék felépítését. Bár csak egyetlen aminosavláncból áll, szerkezete bonyolult: számos hajtogatási lehetőség adja meg azt a 3D alakot, amely végül az adott molekula működéséhez szükséges. Minél hosszabb az mRNS, annál drasztikusabban nő a lehetséges hajtogatási permutációk száma, ezért ezek előrejelzése valódi kihívás.

Jelenleg ilyen feladatoknál kombinált számítógépes modelleket és MI-t alkalmaznak (például Google DeepMind), de ezek csak kompromisszumok árán tudnak több száz vagy ezer nukleotidos szekvenciával foglalkozni. Ilyenkor például kihagyják a bonyolultabb szerkezeti elemeket, a pszeudocsomókat, amelyek azonban alapvető fontosságúak a valós hajtogatás szempontjából, így csökken az előrejelzések pontossága.

Kvantumugrás a szimulációban

A kísérlet során az IBM R2 Heron processzora dolgozott, a 156 kvantumbitból (qubit) 80-at használva. A szimuláció alapját egy pénzügyi és időjárási modellekből ismert variációs kvantumalgoritmus (CVaR-alapú VQA) adta, amely kifejezetten az ilyen összetett dinamikák kezelésében jeleskedik.

A korábbi rekord egy 42 nukleotidos lánc volt 2023-ban; most ezt sikerült 60-ra növelni. Ezzel a kutatók új szintre léptek a szimulációk pontosságában és hosszában: a rendszer zaja ellenére is működőképes eredményt kaptak, és további tesztekben elméletben akár 354 qubitig is el tudták vinni a folyamatot, ha megszűnne a kvantumszámítógépek zaja.

Mi következik ezután?

Minél több qubit működik párhuzamosan, és minél több algoritmus, illetve alprogram fut egyszerre, annál precízebben és hosszabb mRNS-láncok hajtogatását lehet szimulálni. Ehhez azonban egyre fejlettebb algoritmusokra és jobb kvantumhardverre lesz szükség, hogy a laboratóriumi eredmények a mindennapi fejlesztési folyamatok részévé válhassanak – például még hatékonyabb vakcinák készítésekor.

2025, adrienne, www.livescience.com alapján


Legfrissebb posztok

Az Entra OAuth hibái miatt könnyen feltörhetőek a Microsoft belső rendszerei

MA 12:52

Az Entra OAuth hibái miatt könnyen feltörhetőek a Microsoft belső rendszerei

⚠ Munkanapnak indult, MI-sebezhetőség lett belőle. Ez a történet azt szemlélteti, mennyire egyszerű lehet akár külsős személyként is hozzáférni a Microsoft legbelsőbb alkalmazásaihoz – egy banális figyelmetlenséget kihasználva. Amikor...

Megint elmaradt az ENSZ műanyagszerződés megkötése

MA 12:26

Megint elmaradt az ENSZ műanyagszerződés megkötése

🚧 Napokon át tartó, éjszakába nyúló egyeztetések ellenére ismét sikertelenül zárultak Genfben az ENSZ által szervezett tárgyalások, amelyek célja egy átfogó, nemzetközi műanyagszennyezés elleni egyezmény elfogadása lett volna. 185...


MA 12:00

Az agyat utánozza a villámgyors MI-chip

Új áttörés született a MI-alapú fotonikus számítástechnikában: bemutattak egy olyan chipet, amely az emberi agy működéséhez hasonló, eseményalapú, aszinkron feldolgozást valósít meg szilíciumalapon. Ez a fotonikus tüskés neurális...

Az egyetemek titka: kidobott felvételi tesztek, nagyobb sokszínűség

MA 11:51

Az egyetemek titka: kidobott felvételi tesztek, nagyobb sokszínűség

🔐 Az amerikai egyetemek közül több mint 200 törölte el a szabványos felvételi tesztkövetelményt 2003 és 2019 között. Ezen intézkedések eredményeként érezhetően nőtt a hallgatói sokszínűség: a fehér diákok...

Az emberi élet titokzatos kezdete mostantól 3D-ben látható, ez már nem csak sci-fi

MA 11:26

Az emberi élet titokzatos kezdete mostantól 3D-ben látható, ez már nem csak sci-fi

🔬 A tudományos világban igazi áttörés született: először sikerült háromdimenziós képeken rögzíteni az emberi embrió beágyazódását, vagyis azt a folyamatot, amikor a fejlődő élet szó szerint befúrja magát a...

Ha nem figyelsz, az MI-ügynökök felfalják a márkádat

MA 11:02

Ha nem figyelsz, az MI-ügynökök felfalják a márkádat

Eljött az a korszak, amikor a legértékesebb vásárlóid már nem keresik fel az oldaladat, nem kattintanak a hirdetésedre, és nem olvassák a hírleveleidet sem. Hamarosan a legtöbb döntést...


MA 10:54

Itt az új GPT-5, mindenkinek gyorsabb és okosabb

A GPT-5 végre megérkezett, és a legjobb hír: bárki kipróbálhatja, akár ingyen is. Az OpenAI új MI-modellje minden területen előrelépést jelent, legyen szó kódolásról, szövegírásról, biztonságról vagy pontosságról....

Az év adatbotránya: 870 ezer ember adatai szivárogtak Columbián

MA 10:40

Az év adatbotránya: 870 ezer ember adatai szivárogtak Columbián

A Columbia Egyetem közel 870 ezer jelenlegi és volt diákjának, dolgozójának, jelentkezőjének és családtagjának személyes, pénzügyi és egészségügyi adatai kerültek ismeretlen támadók kezébe egy májusi hackertámadás után. Az...

Az XZ hátsó ajtó még mindig ott bujkál a Docker Hubon

MA 10:27

Az XZ hátsó ajtó még mindig ott bujkál a Docker Hubon

Márciusban derült fény az XZ Utils hátsó ajtóra, ám még mindig legalább 35 olyan Linux image található a Docker Hubon, amelyek tartalmazzák ezt a súlyos sebezhetőséget. Ezeket az...